食品加工對(duì)蛋白質(zhì)功能和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的影響課件

4.6食品加工對(duì)蛋白質(zhì)功能和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的影響4.6.1熱處理的影響（1）經(jīng)適當(dāng)?shù)臒崽幚恚^大多數(shù)蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值得到提高，功能性變劣。理由一：適當(dāng)?shù)募訜釛l件下，蛋白質(zhì)變性使原有卷曲甚至成球狀的肽鏈因副鍵的斷裂而造成原來(lái)折疊部分松散，易受消化酶作用，提高了消化率和必需氨基酸的生物利用率和生物有效性。理由二：適當(dāng)熱處理（熱燙或蒸煮）可使食品中的大多數(shù)酶由于變性而失活（例如脂酶、脂肪氧合酶、蛋白酶及多酚氧化酶等），保證食品在貯藏期間不發(fā)生酸敗、變色、風(fēng)味和質(zhì)地變化以及維生素?fù)p失。（2）過(guò)度熱處理會(huì)降低食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值：蛋白質(zhì)或蛋白質(zhì)食品在不添加其他物質(zhì)的情況下，過(guò)度熱處理主要表現(xiàn)在氨基酸結(jié)構(gòu)發(fā)生變化（如脫硫、脫氨、脫羧、異構(gòu)化、水解等），有時(shí)甚至伴隨有毒物質(zhì)產(chǎn)生，導(dǎo)致食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值降低。氨基酸脫硫、脫氨等

２PrCH2SHPrCH2SCH2Pr+H2S↑

半胱氨酸殘基

PrCH2SH+H2OPrCH2OH+H2S↑115℃、27h,將有50%~60%的半胱氨酸被破壞并產(chǎn)生H2S氣體。燒烤的肉類風(fēng)味就是由氨基酸分解的硫化氫及其他揮發(fā)性成分組成的。天門冬酰胺和谷氨酰胺會(huì)發(fā)生脫氨反應(yīng)：

Pr(CH2)2CNH2Pr(CH2)2C-OH+NH3↑這種反應(yīng)對(duì)于蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值沒(méi)有多大傷害，但釋放出來(lái)的氨會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)電荷性和功能性質(zhì)的改變。

O‖O‖脫氨4.6.2堿處理對(duì)蛋白質(zhì)功能和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的影響適當(dāng)?shù)膲A處理會(huì)增強(qiáng)蛋白質(zhì)的起泡、乳化等功能，但能形成一些新的限制氨基酸，降低了食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。（1）在PH12，高于200℃條件下，氨基酸殘基異構(gòu)化，生成不具有營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的D-氨基酸

（教材P144-氨基酸殘基的異構(gòu)化及圖4-5氨基酸殘基異構(gòu)化反應(yīng)）D-構(gòu)型氨基酸基本無(wú)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，且D-構(gòu)型氨基酸的肽鍵難水解，導(dǎo)致蛋白質(zhì)的消化性和蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值顯著降低。某些D-氨基酸被人體吸收后還有一定毒性。（2）劇烈熱處理會(huì)產(chǎn)生有毒的環(huán)狀衍生物經(jīng)劇烈熱處理（例如煎炸和燒烤）的蛋白質(zhì)可生成環(huán)狀衍生物，其中有些具有強(qiáng)致突變作用（如教材P145所述色氨酸）。在堿性PH條件下熱處理時(shí)，精氨酸轉(zhuǎn)變成鳥(niǎo)氨酸、尿素、瓜氨酸和氨；半胱氨酸轉(zhuǎn)變成脫氫丙氨酸。導(dǎo)致氨基酸損失。交聯(lián)反應(yīng)首先由半胱氨酸或磷酸絲氨酸經(jīng)消化反應(yīng)形成丙烯酸殘基（DHA）而引發(fā)：-NHCH-C-

-NH-C-C-NH-C-C-CH2

CH2

CH2

XXDHAX=SH或OPO3H2

OH--O‖O‖O‖丙烯酸殘基是一種非?；钴S的中間產(chǎn)物，能夠與末端帶氨基或巰基的氨基酸發(fā)生反應(yīng)，形成共價(jià)交聯(lián)鍵，導(dǎo)致蛋白質(zhì)的交聯(lián)，產(chǎn)生一些異常氨基酸。

（教材P146圖4-9，DHA與幾種氨基酸殘基形成的交聯(lián)）在堿處理的蛋白質(zhì)中，賴丙氨酸殘基是主要的交聯(lián)形式。這類交聯(lián)反應(yīng)對(duì)食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值損壞較嚴(yán)重（教材P146所述）。所以，食品加工中應(yīng)盡量控制反應(yīng)條件PH11以下，避免長(zhǎng)時(shí)間的高溫處理。4.6.3氧化劑的影響在食品加工過(guò)程中，常常因?yàn)槔錅缇?，改善色澤，脫毒或去皮等目的而使用一些氧化劑。另外，食品體系中因成分之間的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生過(guò)氧化物等強(qiáng)氧化劑（如脂類氧化）蛋白質(zhì)中一些氨基酸殘基有可能被各種氧化劑所氧化，對(duì)氧化最敏感的氨基酸殘基是含硫氨基酸和芳香族氨基酸。以氧化程度排序?yàn)椋旱鞍彼幔景腚装彼幔倦装彼幔旧彼崞溲趸磻?yīng)機(jī)理復(fù)雜，（教材P148圖4-10蛋白質(zhì)中幾種氨基酸殘基的氧化反應(yīng)）。氨基酸殘基的氧化明顯地改變了蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與風(fēng)味，損失蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)，形成有毒物質(zhì)。因此，顯著氧化了的蛋白質(zhì)不宜食用。4.7常見(jiàn)食品蛋白質(zhì)教材P150—158內(nèi)容，著重熟悉肉類蛋白質(zhì)、膠原和明膠、大豆蛋白質(zhì)、乳蛋白質(zhì)。思考題說(shuō)明蛋白質(zhì)的各級(jí)結(jié)構(gòu)是靠那些鍵和作用力保持其穩(wěn)定性的。試述蛋白質(zhì)變性及其影響因素，舉出幾個(gè)食品加工過(guò)程中利用蛋白